一种用石墨烯改性橡胶的加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于橡胶加工技术领域，特别涉及一种石墨烯改性橡胶的加工方法。 技术背景
[0002] 石墨烯具有拉伸强度高、导热性能好、摩擦系数低(磨耗体积小)等优点，理论上应 该能够大幅提高橡胶胶料的拉伸强度和耐磨性能。但实际应用时，在橡胶混炼过程中，如果 把石墨烯按照传统加料方法加入炼胶机，在密炼机转子或开炼机滚筒的挤压下，石墨烯团 聚，不能很好地分散到混炼胶中，橡胶混炼胶的拉伸强度和耐磨性能不但没有提高，而且还 会略有降低，严重阻碍了石墨烯在橡胶中的应用。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于:提供一种用石墨烯改性橡胶的加工方法。本发明公开的方法 彻底解决了橡胶混炼过程中石墨烯的团聚问题，获得了性能优异的橡胶混炼胶，当石墨烯 用量为1-2份时，拉伸强度提高25%以上，磨耗体积降低40%以上，本发明可以迅速推动石 墨烯在橡胶领域的广泛应用。
[0004] 本发明的目的是这样实现的：一种用石墨烯改性橡胶的加工方法，其特征在于预 先把石墨烯分散到液体软化剂中，形成石墨烯浓度为5%_10%分散液，在橡胶加工过程中， 把石墨烯分散液按照传统液体软化剂的加入方法加入即可。
[0005] 所述液体软化剂是D0P、石蜡油、芳烃油、环烷油中的一种或多种。
[0006] 所述分散剂是聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇、十六烷基溴化铵、十二烷基 磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
[0007] 本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果:本发明是一种用石墨烯改 性橡胶的加工方法，彻底解决了橡胶混炼过程中石墨烯的团聚问题，获得了性能优异的橡 胶混炼胶，拉伸强度提高25%以上，磨耗体积降低40%以上，本发明可以迅速推动石墨烯在 橡胶领域的广泛应用，其技术水平达到了国内领先水平。
[0008] 本项目的适用范围:石墨烯改性橡胶的加工过程。
【具体实施方式】
[0009] 5 %-10 %石墨烯分散液配制(重量份）：
[0010] 液体软化剂88-94份、石墨烯5 · 0-10 · 0份、分散剂1 · 0-2 · 0份。液体软化剂种类选 择:采用橡胶配方中所用的液体软化剂种类。
[0011] 石墨烯浓度选择:橡胶配方中液体软化剂用量较大或者石墨烯用量较小，可以配 制使用5%石墨烯分散液;橡胶配方中液体软化剂用量较小或者石墨烯用量较大，可以配制 使用10 %石墨烯分散液。
[0012] 对比例1:
[0013]石墨烯改性丁腈胶，丁腈胶配方中液体软化剂D0P 15份，石墨烯粉体为1份。
[0014] 实施例1:
[0015]配制石墨烯浓度为10%的分散液:DOP 88份，石墨烯10份，分散剂2份。配方修改 为:石墨烯浓度为10 %的分散液10份，DOP 6.2份(保持15份DOP不变）。
[0016] 胶料性能对比如表1所示：
[0017]
[0019] 对比例2:
[0020] 石墨烯改性天然胶，天然胶配方中液体软化剂芳烃油20份，石墨烯粉体为1.5份。 [0021 ] 实施例2:
[0022] 配制石墨烯浓度为10%的分散液:芳烃油88份，石墨烯10份，分散剂2份。配方修改 为:石墨烯浓度为10 %的分散液15份，芳烃油6.8份(保持20份芳烃油不变）。
[0023] 胶料性能对比数据如下：
[0024]
[0025] 对比例3:
[0026]石墨烯改性三元乙丙胶，三元乙丙胶配方中液体软化剂石蜡油50份，石墨烯粉体 为2份。
[0027] 实施例3:
[0028] 配制石墨烯浓度为5%的分散液:石蜡油94份，石墨烯5份，分散剂1份。配方修改 为:石墨烯浓度为5 %的分散液40份，芳烃油12.4份(保持50份石蜡油不变）。
[0029] 胶料性能对比数据如下：
[0030]
[0031]
[0032] 以上3个实施例，采用把石墨烯预分散到液体软化剂中，配成浓度为5%-10%的石 墨烯分散液，在橡胶混炼时，石墨烯以分散液的方式加入，比传统方式加入拉伸强度提高 25%以上，磨耗体积降低40%以上，使石墨烯的优势得以充分发挥。
[0033] 以上所述仅是本发明的优选实施方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可做出若干改进和变型，这些改进和变型也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种用石墨烯改性橡胶的加工方法，其特征在于，预先把石墨烯分散到液体软化剂 中，形成石墨烯分散液，在橡胶加工过程中，把石墨烯分散液按照传统液体软化剂的加入方 法加入即可;所述石墨烯分散液的质量组成是:液体软化剂88-94份、石墨烯5.0-10.0份、 分散剂1.0-2.0份。2. 根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于所述液体软化剂是DOP、石蜡油、芳烃 油、环烷油中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于所述分散剂是聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯 醇、聚乙二醇、十六烷基溴化铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
【专利摘要】一种用石墨烯改性橡胶的加工方法，橡胶配方中通常含有液体软化剂，在橡胶加工过程中，把一定量的石墨烯和分散剂预先分散到液体软化剂中，形成石墨烯浓度为5％-10％分散液，再按传统的橡胶加工方法进行加工，就能得到得到物理性能优异的橡胶胶料。本发明的适用范围：用石墨烯改性橡胶的加工过程。
【IPC分类】C08L91/06, C08K5/12, C08L91/00, C08K3/04
【公开号】CN105482155
【申请号】CN201610045297
【发明人】不公告发明人
【申请人】杨超
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月22日